メンテナンス装置、液体噴射装置、メンテナンス方法
【課題】液体が付着する部材の腐食を抑制しつつノズルのメンテナンスを行うことができるメンテナンス装置、液体噴射装置、メンテナンス方法を提供する。
【解決手段】酸性もしくはアルカリ性のインクを噴射するノズル２２が形成されたノズル形成面１９ａを有する記録ヘッド１９にノズル２２を囲うように当接してインクを受容可能なキャップ２４と、キャップ２４に受容されたインクを中和させる石灰石２９と、キャップ２４内に受容されて中和されたインクを廃インクタンク３５へ排出するメンテナンスポンプ３６と、メンテナンスポンプ３６を制御する制御部３８とを備え、制御部３８は、キャップ２４内にインクが満たされるように受容されてからインクを中和させるための待機時間が経過した後、メンテナンスポンプ３６を制御してキャップ２４内のインクを排出する。
【解決手段】酸性もしくはアルカリ性のインクを噴射するノズル２２が形成されたノズル形成面１９ａを有する記録ヘッド１９にノズル２２を囲うように当接してインクを受容可能なキャップ２４と、キャップ２４に受容されたインクを中和させる石灰石２９と、キャップ２４内に受容されて中和されたインクを廃インクタンク３５へ排出するメンテナンスポンプ３６と、メンテナンスポンプ３６を制御する制御部３８とを備え、制御部３８は、キャップ２４内にインクが満たされるように受容されてからインクを中和させるための待機時間が経過した後、メンテナンスポンプ３６を制御してキャップ２４内のインクを排出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メンテナンス装置、液体噴射装置、メンテナンス方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液体をターゲットに対して噴射させる液体噴射装置として、インクジェット式プリンターが広く知られている。このプリンターは、記録ヘッド（液体噴射ヘッド）に供給されるインク（液体）を記録ヘッドに形成されたノズルから噴射することによりターゲットとしての記録媒体に印刷（画像形成）を施すようになっている。
【０００３】
そして、こうしたプリンターにおいて、近時は、例えば特許文献１に記載されるように、酸性もしくはアルカリ性のインクを用いて印刷を行うものがある。しかし、酸性もしくはアルカリ性のインクを用いる場合には、クリーニングなどに伴って排出されたインクによってノズル形成面などが腐食されてしまったり、廃液タンクの交換作業が制約されてしまうという問題がある。
【０００４】
そこで、特許文献１のプリンターでは、画像を定着させるための処理液をインクと共に排出し、インクと処理液を廃液タンク内において混合させることによってインクを中和させると共に、インクの流動性を低下させて廃液タンクの交換を容易にしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−６６４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１のプリンターの場合は、画像を定着させるための処理液を用いてインクを中和させているため、処理液とインクの混合物は増粘して流動性が低下する。すなわち、廃液タンク以外の場所でインクと処理液を混合させると、増粘したインクを廃液タンクへ流動させることができないため、インクと処理液は廃液タンク内において混合させる必要があった。
【０００７】
したがって、クリーニングに伴って排出された液体をキャップを用いて受容する場合には、キャップやノズル形成面、さらにノズル形成面に付着したインクを拭き取るためのワイパー（払拭手段）などが、付着したインクによって腐食されてしまうという虞があった。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体が付着する部材の腐食を抑制しつつノズルのメンテナンスを行うことができるメンテナンス装置、液体噴射装置、メンテナンス方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明のメンテナンス装置は、酸性もしくはアルカリ性の液体を噴射するノズルが形成されたノズル形成面を有する液体噴射ヘッドに前記ノズルを囲うように当接して前記液体を受容可能なキャップと、該キャップに受容された前記液体を中和させる中和手段と、前記キャップ内に受容されて中和された前記液体を廃液タンクへ排出する排出手段と、該排出手段を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記キャップ内に前記液体が満たされるように受容されてから該液体を中和させるための中和時間が経過した後、前記排出手段を制御して前記キャップ内の前記液体を排出する。
【００１０】
この構成によれば、酸性もしくはアルカリ性の液体をキャップ内で中和させることができるため、ノズルから排出された液体に晒されるキャップ及びノズル形成面には、中和された液体が付着することになる。したがって、液体が付着する部材の腐食を抑制しつつノズルのメンテナンスを行うことができる。
【００１１】
本発明のメンテナンス装置において、前記キャップは、酸性の液体を受容し、前記中和手段は、前記キャップ内に収容された炭酸カルシウムを主成分とする固体である。
例えば、酸性の液体とアルカリ性の液体とを混合させて中和させる場合には、混合させる液体の量に応じて酸性もしくはアルカリ性を示すため、ｐＨセンサーなどを用いて中和を確認する必要がある。その点、この構成によれば、酸性の液体が炭酸カルシウムを主成分とする固体と反応して中和されると中和反応が終了するため、反応した液体はアルカリ化せずに中性となる。したがって、ｐＨセンサーを用いることなく液体を中和させることができるため、部品点数の増加を抑制することができる。
【００１２】
本発明のメンテナンス装置は、前記ノズル形成面を払拭する払拭手段をさらに備える。
この構成によれば、ノズル形成面には中和された液体が付着するため、ノズル形成面を払拭する払拭手段の腐食を抑制しつつノズルのメンテナンスを行うことができる。
【００１３】
本発明の液体噴射装置は、ノズル形成面に形成されたノズルから酸性もしくはアルカリ性の液体を噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドに前記ノズルを囲うように当接して前記液体を受容可能なキャップと、該キャップに受容された前記液体を中和させる中和手段と、前記キャップ内に受容されて中和された前記液体を廃液タンクへ排出する排出手段と、該排出手段を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記キャップ内に前記液体が満たされるように受容されてから該液体を中和させるための中和時間が経過した後、前記排出手段を制御して前記キャップ内の前記液体を排出する。
【００１４】
この構成によれば、上記メンテナンス装置に係る発明と同様の作用効果を奏し得る。
本発明のメンテナンス方法は、酸性もしくはアルカリ性の液体を噴射するノズルが形成されたノズル形成面を有する液体噴射ヘッドに前記ノズルを囲うようにキャップを当接させる当接段階と、前記ノズルから排出された前記液体を前記キャップ内に満たされるように受容する受容段階と、前記キャップ内に受容された前記液体を中和させると共に該液体を中和させるための中和時間が経過するまで待機する中和段階と、該中和段階において中和された前記液体を廃液タンクへ排出する排出段階とを備える。
【００１５】
この構成によれば、上記メンテナンス装置に係る発明と同様の作用効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態のプリンターの斜視図。
【図２】メンテナンス装置を示す模式断面図。
【図３】クリーニング処理及びワイピング処理のフローチャート。
【図４】クリーニング処理時のキャップの模式断面図。
【図５】ワイピング処理時のキャップの模式断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明をインクジェット式プリンターに具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明において、「前後方向」、「上下方向」及び「左右方向」をいう場合は、特に説明がない限り、図１を基準とした場合の「前後方向」、「上下方向」及び「左右方向」と一致するものとする。また、この場合における「前後方向」は記録用紙の給送方向である副走査方向に相当すると共に、「上下方向」は鉛直方向に相当し、「左右方向」は記録ヘッドが搭載されたキャリッジの移動方向である主走査方向に相当する。
【００１８】
図１に示すように、液体噴射装置としてのインクジェット式プリンター１１は、略矩形箱状をなすフレーム１２を備えている。フレーム１２内における印刷領域の下部には、その長手方向である左右方向に沿って支持台１３が延設されている。支持台１３上には、フレーム１２の背面下部に設けられた紙送りモーター１４の駆動に基づき、図示しない紙送り機構により記録用紙Ｐが後方側から給送されるようになっている。
【００１９】
フレーム１２内における支持台１３の上方には、該支持台１３の長手方向に沿ってガイド軸１５が架設されている。ガイド軸１５には、該ガイド軸１５の軸線方向（左右方向）に沿って往復移動可能にキャリッジ１６が支持されている。すなわち、キャリッジ１６には左右方向に貫通するように支持孔１６ａが形成されており、該支持孔１６ａにガイド軸１５が挿通されることにより、キャリッジ１６はガイド軸１５に対して左右方向への往復移動可能に支持されている。
【００２０】
フレーム１２の後壁内面におけるガイド軸１５の両端部と対応する位置には、駆動プーリー１７ａ及び従動プーリー１７ｂが回転自在に支持されている。駆動プーリー１７ａにはキャリッジ１６を往復移動させる際の駆動源となるキャリッジモーター１８の出力軸が連結されている。そして、これら一対のプーリー１７ａ，１７ｂ間には、一部がキャリッジ１６に連結された無端状のタイミングベルト１７が掛装されている。従って、キャリッジ１６は、ガイド軸１５にガイドされながら、キャリッジモーター１８の駆動力により無端状のタイミングベルト１７を介して左右方向に移動可能になっている。
【００２１】
キャリッジ１６の下面側には液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド１９が設けられている。そして、記録ヘッド１９の下面には該記録ヘッド１９に備えられた複数のノズル２２が開口するノズル形成面１９ａを有する金属製のノズルプレート１９ｂが設けられている（図２参照）。一方、キャリッジ１６上には、記録ヘッド１９に対して液体としてのインクを供給するためのインクカートリッジ２０が着脱可能に装着されている。なお、本実施形態におけるインクカートリッジ２０には酸性のインクが収容されている。
【００２２】
そして、インクカートリッジ２０内のインクは、記録ヘッド１９に備えられた圧電素子（図示略）の駆動により、インクカートリッジ２０から記録ヘッド１９へと供給され、該記録ヘッド１９の各ノズル２２（図２参照）から支持台１３上に給送された記録用紙Ｐに噴射されて印刷が行われるようになっている。
【００２３】
なお、フレーム１２内の右端部に位置する記録用紙Ｐと対応しないホームポジション領域（非印刷領域）には、非印刷時に記録ヘッド１９のクリーニング等のメンテナンスを行うためのメンテナンス装置２３が設けられている。
【００２４】
次に、メンテナンス装置２３について詳述する。
図２に示すように、メンテナンス装置２３は、有底四角箱状をなすキャップ２４と、該キャップ２４を昇降するための昇降装置２５と、キャップ２４と共に上下動する払拭手段としてのワイパー２６とを備えている。なお、ワイパー２６は、上下方向においてキャップ２４の側壁２４ａよりも大きくなるようにゴムなどの弾性部材によって形成され、ノズル形成面１９ａに当接して弾性変形するようになっている。ただし、ワイパー２６は、酸性のインクが付着すると腐食（劣化）する虞がある材料でも用いることができる。
【００２５】
また、キャップ２４内には、記録ヘッド１９の各ノズル２２から排出されたインクの一部を吸収して保持する吸収材２８と、炭酸カルシウムを主成分とする固体である中和手段としての石灰石２９と、金網３０とが積層状態で収容されている。さらにノズル形成面１９ａに当接するキャップ２４の側壁２４ａには、ノズル形成面１９ａに当接して密封された状態のキャップ２４（図４参照）内を大気開放可能な大気開放弁３１が設けられている。
【００２６】
また、キャップ２４の底壁２４ｂからは、突部３２が下方に向かって突設されると共に、その突部３２には、排出路３２ａが上下方向に貫通するように形成されている。そして、突部３２には、可撓性を有する排出チューブ３４の基端側（上流側）が接続される一方、該排出チューブ３４の他端側（下流側）は直方体状をなす廃液タンクとしての廃インクタンク３５内に挿入されている。
【００２７】
キャップ２４と廃インクタンク３５との間における排出チューブ３４の中間部には、排出手段としてのメンテナンスポンプ３６が設けられている。なお、メンテナンスポンプ３６は、チューブポンプであって、キャップ２４側から廃インクタンク３５側へ向かってキャップ２４内を吸引することによりキャップ２４内のインクを排出する。
【００２８】
また、プリンター１１は、プリンター１１の稼働状態を制御する制御部３８を備えている。なお、制御部３８は、タイマー３９を内蔵している。そして、制御部３８は、ユーザーによって図示しない操作部が操作されると、その操作による入力に基づきキャリッジモーター１８、昇降装置２５、大気開放弁３１、メンテナンスポンプ３６を制御してクリーニング処理及びワイピング処理を実行する。
【００２９】
次に、メンテナンス装置２３の作用について図３のフローチャートに基づいて説明する。
さて、クリーニング処理が開始されると、制御部３８は、ステップＳ１０１において、キャリッジモーター１８を駆動し、キャリッジ１６をホームポジション領域へ移動させる。そして、制御部３８は、記録ヘッド１９のノズル形成面１９ａとキャップ２４とが対向するようにキャリッジモーター１８の駆動を停止させる。なお、このときメンテナンス装置２３は、図２に示すようにキャップ２４及びワイパー２６がノズル形成面１９ａと非接触となるように、下方の退避位置に位置している。
【００３０】
そして、次にステップＳ１０２において、制御部３８は、図４に示すように、昇降装置２５を駆動し、退避位置に位置するキャップ２４を、退避位置よりも上方の当接位置に移動させる（当接段階）。すると、キャップ２４の側壁２４ａがノズル形成面１９ａに当接し、各ノズル２２を囲んだ状態となると共に、ワイパー２６は記録ヘッド１９とずれた位置に位置するため、ノズル形成面１９ａとワイパー２６は非接触状態に維持される。
【００３１】
さらに、ステップＳ１０３において、制御部３８は、メンテナンスポンプ３６を吸引駆動し、キャップ２４内を吸引して該キャップ２４内に負圧を発生させる。すると、インクが蒸発して増粘している場合や、気泡が混入している場合であっても、キャップ２４内に発生した負圧により各ノズル２２から増粘したインクが気泡等と共に吸引される。このとき、キャップ２４内がインクで満たされ、インクがノズル形成面１９ａに付着する状態となるように吸引される（受容段階）。
【００３２】
ステップＳ１０４において、制御部３８は、タイマー３９の出力結果に基づいてメンテナンスポンプ３６の吸引駆動を停止してから中和時間としての待機時間Ｔ（例えば１０秒）が経過したか否かを判断する。なお、待機時間Ｔとは、キャップ２４に受容された酸性のインクを、キャップ２４内に収容された石灰石２９と中和させるための時間である。
【００３３】
具体的には、待機時間Ｔは、キャップ２４のサイズや形状、キャップ２４に受容されるインクの量や濃度、石灰石２９の量や表面積の大きさなどに応じて変化し、実験的に算出されて予め設定された時間である。例えば、受容されるインクの量が多く、石灰石２９の表面積が小さい（石灰石２９とインクの接触面積が少ない）場合ほど、中和するのに時間を要するため待機時間Ｔも長く設定される。ただし、酸性のインクと石灰石２９とを用いる中和反応は、インクが中和されると終了（反応停止）する。そのため、待機時間Ｔは、実際に中和反応に要する時間よりも長く設定することが好ましい。
【００３４】
そして、この待機時間Ｔが経過していない間は、制御部３８は、キャップ２４にインクを受容した状態で待機し（ステップＳ１０４：ＮＯ）（中和段階）、待機時間Ｔが経過するとステップＳ１０５へ移行する（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）。
【００３５】
次のステップＳ１０５において、制御部３８は、大気開放弁３１を開弁制御し、キャップ２４内を大気開放する。さらに、制御部３８は、ステップＳ１０６において、メンテナンスポンプ３６を吸引駆動する。すると、キャップ２４内には、大気開放弁３１を介して空気が供給されると共に、キャップ２４内に受容されていたインクが排出チューブ３４を介して廃インクタンク３５へ排出される（排出段階）。なお、キャップ２４内にはインクが残存するものの、残存するインクは中和されているため、クリーニング処理後におけるキャップ２４、吸収材２８、金網３０の腐食（劣化）が抑制される。
【００３６】
続いて、ステップＳ１０７において、制御部３８は、ワイピング処理を実行する。具体的には、図５に示すように、まず制御部３８は、昇降装置２５を駆動し、当接位置に位置するキャップ２４を退避位置と当接位置との間となるワイピング位置へ移動させる。なお、ワイピング位置とは、キャップ２４がノズル形成面１９ａから離間すると共に、ワイパー２６が記録ヘッド１９の移動軌跡上に位置するような位置である。
【００３７】
そのため、キャップ２４がワイピング位置に位置した状態で制御部３８がキャリッジモーター１８を駆動して記録ヘッド１９を印刷領域へ移動させると、ワイパー２６がノズル形成面１９ａに当接して弾性変形する。すなわち、ノズル形成面１９ａとワイパー２６とが摺接することにより、クリーニング処理に伴ってノズル形成面１９ａに付着したインクがワイパー２６によって払拭される。なお、このとき払拭されるインクは、キャップ２４内において中和されたインクであるため、ノズル形成面１９ａ及びワイパー２６の腐食（劣化）が抑制される。
【００３８】
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）酸性もしくはアルカリ性のインクをキャップ２４内で中和させることができるため、ノズル２２から排出されたインクに晒されるキャップ２４及びノズル形成面１９ａには、中和されたインクが付着することになる。したがって、インクが付着する部材の腐食を抑制しつつノズル２２のメンテナンスを行うことができる。
【００３９】
（２）例えば、酸性のインクとアルカリ性の液体とを混合させて中和させる場合には、混合させる液体の量に応じて酸性もしくはアルカリ性を示すため、ｐＨセンサーなどを用いて中和を確認する必要がある。その点、酸性のインクが石灰石２９と反応して中和されると中和反応が終了するため、反応した後のインクはアルカリ化せずに中性となる。したがって、ｐＨセンサーを用いることなくインクを中和させることができるため、部品点数の増加を抑制することができる。
【００４０】
（３）ノズル形成面１９ａには中和されたインクが付着するため、ノズル形成面１９ａを払拭するワイパー２６の腐食を抑制しつつノズル２２のメンテナンスを行うことができる。
【００４１】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態において、大気開放弁３１を設けずに当接位置に位置するキャップ２４をワイピング位置に移動させることにより、キャップ２４をノズル形成面１９ａから離間させて大気開放するようにしてもよい。
【００４２】
・上記実施形態において、ワイパー２６を設けない構成としてもよい。また、ワイパー２６（払拭手段）を吸液性のあるスポンジや布などの吸収部材によって構成し、ノズル形成面１９ａに付着したインクを吸収するように払拭してもよい。
【００４３】
・石灰石２９は、インクとの反応に伴って減少する。そのため、石灰石２９の減少を考慮し、待機時間Ｔを時間の経過に合わせて変化させるようにしてもよい。また、プリンター１１の使用開始もしくは石灰石２９の交換（追加）時からのクリーニング処理回数に応じて待機時間Ｔを変更するようにしてもよい。すなわち、プリンター１１の使用開始もしくは石灰石２９の交換時からの時間の経過が長く、クリーニング処理回数が増加するほど待機時間Ｔを長くしてもよい。
【００４４】
・上記実施形態において、酸性のインクを中和させる中和手段として、酸性のインクと反応する金属（例えばマグネシウム、ナトリウム、リチウム）や、化合物（例えば水酸化ナトリウム、水酸化マグネシウム）などをキャップ２４内に収容してもよい。また、炭酸カルシウムを主成分とする固体としては、石灰岩、大理石、セメント、方解石、貝殻、白亜（泥質の石灰岩）、チョーク（白墨）、胡粉（炭酸カルシウムの粉末）などを用いることができる。なお、中和手段としては複数の材料を組み合わせて用いてもよい。
【００４５】
・上記実施形態において、アルカリ性のインクを収容したインクカートリッジ２０をキャリッジ１６に装着し、ノズル２２からアルカリ性のインクを噴射するようにしてもよい。なお、この場合には、中和手段としてミョウバンやホウ酸といったアルカリ性のインクと中和反応する固体をキャップ２４に収容することにより、ノズル形成面１９ａ、キャップ２４、ワイパー２６の腐食（劣化）を抑制することができる。なお、中和手段としては複数の材料を組み合わせて用いてもよい。
【００４６】
・例えば、カラーインク（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、ホワイトなど）やメタルインクなど複数種類のインクを用いて印刷を行うプリンターでは、酸性のインクとアルカリ性のインクとを併用することがある。そのため、酸性とアルカリ性の双方のインクを１つのノズル形成面１９ａに形成された複数のノズル２２から噴射する場合には、キャップ２４内に酸性のインクと中和反応する固体と、アルカリ性のインクと中和反応する固体とを収容してもよい。また、酸性とアルカリ性の何れの液体とも反応する両性元素（例えば、アルミニウム、亜鉛、スズ）を収容することにより、酸性のインクとアルカリ性のインクの双方のインクを中和させることができる。
【００４７】
また、各インクもしくは酸性とアルカリ性のインクをそれぞれ別に受容可能なように、キャップ内にノズルと対応した仕切りを設けるようにしてもよい。また、複数の記録ヘッド１９を有する場合には、各記録ヘッド１９に対応するようにキャップ２４を設けるようにしてもよい。そして、酸性のインクを受容するキャップ２４内には酸性のインクと中和反応する固体を収容すると共に、アルカリ性のインクを受容するキャップ２４内には、アルカリ性のインクと中和反応する固体を収容するようにしてもよい。
【００４８】
・上記実施形態において、キャップ２４は、吸収材２８及び金網３０を設けない構成としてもよく、また吸収材２８及び金網３０の一方のみを設ける構成としてもよい。例えば、吸収材２８に凹部を形成して石灰石２９をはめ込むようにしてもよい。なお、吸収材２８、石灰石２９、金網３０を積層する順序は変更してもよい。例えば、排出路３２ａよりも目の細かな金網３０の上に石灰石２９を設けることにより、石灰石２９が排出チューブ３４に詰まるのを抑制することができる。また、石灰石２９は、キャップ２４の側壁２４ａに沿って設けるようにしてもよい。
【００４９】
・上記実施形態において、ノズル形成面１９ａに酸性のインクと中和反応する液体（例えば、水酸化ナトリウム水溶液）を供給する供給口（中和手段）を形成してもよい。そして、この場合には、キャップ２４内に石灰石２９を設けない構成としてもよい。すなわち、キャップ２４がノズル形成面１９ａに当接してキャップ２４内が吸引されると、キャップ２４内には酸性のインクと共に該酸性のインクと中和反応する液体が供給されるため、酸性のインクは中和される。
【００５０】
なお、このときキャップ２４内には、ｐＨセンサー（水素イオン指数センサー）を設けると共に、酸性のインクと中和反応する液体を供給口から個別に供給可能な供給手段（例えば、圧電素子や加圧ポンプ）を備えることが好ましい。すなわち、液体同士を中和反応させる場合には、液体の多寡によって反応後の液体が酸性もしくはアルカリ性を示す。そのため、ｐＨセンサーが酸性を示す場合には、酸性のインクと中和反応する液体を供給し、ｐＨセンサーがアルカリ性を示す場合には、酸性のインクを供給することにより、キャップ２４内に受容させる液体を中性にすることができる。
【００５１】
また、同様にノズル２２からアルカリ性のインクを噴射する場合には、ノズル形成面１９ａに形成された供給口（中和手段）からアルカリ性のインクと中和反応する液体（例えば、酢酸溶液）を供給するようにしてもよい。
【００５２】
そして、酸性もしくはアルカリ性のインクと中和反応する液体を供給する供給口（中和手段）は、キャップ２４が当接位置に位置した状態でキャップ２４内に液体を供給することができればよく、キャップ２４に形成してもよい。また、酸性もしくはアルカリ性のインクと中和反応する液体を収容したカートリッジをインクカートリッジ２０と共にキャリッジ１６に搭載し、インクを噴射するノズル２２と同様に形成されたノズルから噴射させるようにしてもよい。
【００５３】
・上記実施形態において、インクが付着されて印刷が施されるターゲットとしては、用紙、プラスチックフィルム、シール、金属箔、ガラス板、板材、布など、液体を受容可能な任意の素材及び形状のものを採用することができる。
【００５４】
・上記実施形態では、インクジェット式のプリンター１１に設けられたメンテナンス装置２３に具体化したが、本発明はそれ以外の装置で使用されるノズルのメンテナンスを行うメンテナンス装置にも適用することができる。
【００５５】
・上記実施形態では、液体噴射装置をインクジェット式プリンター１１に具体化したが、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体噴射装置を採用してもよい。微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体噴射装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体噴射装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散又は溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置、捺染装置やマイクロディスペンサ等であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置を採用してもよい。そして、これらのうちいずれか一種の液体噴射装置に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１１…プリンター（液体噴射装置）、１９…記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、１９ａ…ノズル形成面、２２…ノズル、２３…メンテナンス装置、２４…キャップ、２６…ワイパー（払拭手段）、２９…石灰石（中和手段）、３５…廃インクタンク（廃液タンク）、３６…メンテナンスポンプ（排出手段）、３８…制御部、Ｔ…待機時間（中和時間）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メンテナンス装置、液体噴射装置、メンテナンス方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液体をターゲットに対して噴射させる液体噴射装置として、インクジェット式プリンターが広く知られている。このプリンターは、記録ヘッド（液体噴射ヘッド）に供給されるインク（液体）を記録ヘッドに形成されたノズルから噴射することによりターゲットとしての記録媒体に印刷（画像形成）を施すようになっている。
【０００３】
そして、こうしたプリンターにおいて、近時は、例えば特許文献１に記載されるように、酸性もしくはアルカリ性のインクを用いて印刷を行うものがある。しかし、酸性もしくはアルカリ性のインクを用いる場合には、クリーニングなどに伴って排出されたインクによってノズル形成面などが腐食されてしまったり、廃液タンクの交換作業が制約されてしまうという問題がある。
【０００４】
そこで、特許文献１のプリンターでは、画像を定着させるための処理液をインクと共に排出し、インクと処理液を廃液タンク内において混合させることによってインクを中和させると共に、インクの流動性を低下させて廃液タンクの交換を容易にしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−６６４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１のプリンターの場合は、画像を定着させるための処理液を用いてインクを中和させているため、処理液とインクの混合物は増粘して流動性が低下する。すなわち、廃液タンク以外の場所でインクと処理液を混合させると、増粘したインクを廃液タンクへ流動させることができないため、インクと処理液は廃液タンク内において混合させる必要があった。
【０００７】
したがって、クリーニングに伴って排出された液体をキャップを用いて受容する場合には、キャップやノズル形成面、さらにノズル形成面に付着したインクを拭き取るためのワイパー（払拭手段）などが、付着したインクによって腐食されてしまうという虞があった。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体が付着する部材の腐食を抑制しつつノズルのメンテナンスを行うことができるメンテナンス装置、液体噴射装置、メンテナンス方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明のメンテナンス装置は、酸性もしくはアルカリ性の液体を噴射するノズルが形成されたノズル形成面を有する液体噴射ヘッドに前記ノズルを囲うように当接して前記液体を受容可能なキャップと、該キャップに受容された前記液体を中和させる中和手段と、前記キャップ内に受容されて中和された前記液体を廃液タンクへ排出する排出手段と、該排出手段を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記キャップ内に前記液体が満たされるように受容されてから該液体を中和させるための中和時間が経過した後、前記排出手段を制御して前記キャップ内の前記液体を排出する。
【００１０】
この構成によれば、酸性もしくはアルカリ性の液体をキャップ内で中和させることができるため、ノズルから排出された液体に晒されるキャップ及びノズル形成面には、中和された液体が付着することになる。したがって、液体が付着する部材の腐食を抑制しつつノズルのメンテナンスを行うことができる。
【００１１】
本発明のメンテナンス装置において、前記キャップは、酸性の液体を受容し、前記中和手段は、前記キャップ内に収容された炭酸カルシウムを主成分とする固体である。
例えば、酸性の液体とアルカリ性の液体とを混合させて中和させる場合には、混合させる液体の量に応じて酸性もしくはアルカリ性を示すため、ｐＨセンサーなどを用いて中和を確認する必要がある。その点、この構成によれば、酸性の液体が炭酸カルシウムを主成分とする固体と反応して中和されると中和反応が終了するため、反応した液体はアルカリ化せずに中性となる。したがって、ｐＨセンサーを用いることなく液体を中和させることができるため、部品点数の増加を抑制することができる。
【００１２】
本発明のメンテナンス装置は、前記ノズル形成面を払拭する払拭手段をさらに備える。
この構成によれば、ノズル形成面には中和された液体が付着するため、ノズル形成面を払拭する払拭手段の腐食を抑制しつつノズルのメンテナンスを行うことができる。
【００１３】
本発明の液体噴射装置は、ノズル形成面に形成されたノズルから酸性もしくはアルカリ性の液体を噴射する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドに前記ノズルを囲うように当接して前記液体を受容可能なキャップと、該キャップに受容された前記液体を中和させる中和手段と、前記キャップ内に受容されて中和された前記液体を廃液タンクへ排出する排出手段と、該排出手段を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記キャップ内に前記液体が満たされるように受容されてから該液体を中和させるための中和時間が経過した後、前記排出手段を制御して前記キャップ内の前記液体を排出する。
【００１４】
この構成によれば、上記メンテナンス装置に係る発明と同様の作用効果を奏し得る。
本発明のメンテナンス方法は、酸性もしくはアルカリ性の液体を噴射するノズルが形成されたノズル形成面を有する液体噴射ヘッドに前記ノズルを囲うようにキャップを当接させる当接段階と、前記ノズルから排出された前記液体を前記キャップ内に満たされるように受容する受容段階と、前記キャップ内に受容された前記液体を中和させると共に該液体を中和させるための中和時間が経過するまで待機する中和段階と、該中和段階において中和された前記液体を廃液タンクへ排出する排出段階とを備える。
【００１５】
この構成によれば、上記メンテナンス装置に係る発明と同様の作用効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態のプリンターの斜視図。
【図２】メンテナンス装置を示す模式断面図。
【図３】クリーニング処理及びワイピング処理のフローチャート。
【図４】クリーニング処理時のキャップの模式断面図。
【図５】ワイピング処理時のキャップの模式断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明をインクジェット式プリンターに具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明において、「前後方向」、「上下方向」及び「左右方向」をいう場合は、特に説明がない限り、図１を基準とした場合の「前後方向」、「上下方向」及び「左右方向」と一致するものとする。また、この場合における「前後方向」は記録用紙の給送方向である副走査方向に相当すると共に、「上下方向」は鉛直方向に相当し、「左右方向」は記録ヘッドが搭載されたキャリッジの移動方向である主走査方向に相当する。
【００１８】
図１に示すように、液体噴射装置としてのインクジェット式プリンター１１は、略矩形箱状をなすフレーム１２を備えている。フレーム１２内における印刷領域の下部には、その長手方向である左右方向に沿って支持台１３が延設されている。支持台１３上には、フレーム１２の背面下部に設けられた紙送りモーター１４の駆動に基づき、図示しない紙送り機構により記録用紙Ｐが後方側から給送されるようになっている。
【００１９】
フレーム１２内における支持台１３の上方には、該支持台１３の長手方向に沿ってガイド軸１５が架設されている。ガイド軸１５には、該ガイド軸１５の軸線方向（左右方向）に沿って往復移動可能にキャリッジ１６が支持されている。すなわち、キャリッジ１６には左右方向に貫通するように支持孔１６ａが形成されており、該支持孔１６ａにガイド軸１５が挿通されることにより、キャリッジ１６はガイド軸１５に対して左右方向への往復移動可能に支持されている。
【００２０】
フレーム１２の後壁内面におけるガイド軸１５の両端部と対応する位置には、駆動プーリー１７ａ及び従動プーリー１７ｂが回転自在に支持されている。駆動プーリー１７ａにはキャリッジ１６を往復移動させる際の駆動源となるキャリッジモーター１８の出力軸が連結されている。そして、これら一対のプーリー１７ａ，１７ｂ間には、一部がキャリッジ１６に連結された無端状のタイミングベルト１７が掛装されている。従って、キャリッジ１６は、ガイド軸１５にガイドされながら、キャリッジモーター１８の駆動力により無端状のタイミングベルト１７を介して左右方向に移動可能になっている。
【００２１】
キャリッジ１６の下面側には液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド１９が設けられている。そして、記録ヘッド１９の下面には該記録ヘッド１９に備えられた複数のノズル２２が開口するノズル形成面１９ａを有する金属製のノズルプレート１９ｂが設けられている（図２参照）。一方、キャリッジ１６上には、記録ヘッド１９に対して液体としてのインクを供給するためのインクカートリッジ２０が着脱可能に装着されている。なお、本実施形態におけるインクカートリッジ２０には酸性のインクが収容されている。
【００２２】
そして、インクカートリッジ２０内のインクは、記録ヘッド１９に備えられた圧電素子（図示略）の駆動により、インクカートリッジ２０から記録ヘッド１９へと供給され、該記録ヘッド１９の各ノズル２２（図２参照）から支持台１３上に給送された記録用紙Ｐに噴射されて印刷が行われるようになっている。
【００２３】
なお、フレーム１２内の右端部に位置する記録用紙Ｐと対応しないホームポジション領域（非印刷領域）には、非印刷時に記録ヘッド１９のクリーニング等のメンテナンスを行うためのメンテナンス装置２３が設けられている。
【００２４】
次に、メンテナンス装置２３について詳述する。
図２に示すように、メンテナンス装置２３は、有底四角箱状をなすキャップ２４と、該キャップ２４を昇降するための昇降装置２５と、キャップ２４と共に上下動する払拭手段としてのワイパー２６とを備えている。なお、ワイパー２６は、上下方向においてキャップ２４の側壁２４ａよりも大きくなるようにゴムなどの弾性部材によって形成され、ノズル形成面１９ａに当接して弾性変形するようになっている。ただし、ワイパー２６は、酸性のインクが付着すると腐食（劣化）する虞がある材料でも用いることができる。
【００２５】
また、キャップ２４内には、記録ヘッド１９の各ノズル２２から排出されたインクの一部を吸収して保持する吸収材２８と、炭酸カルシウムを主成分とする固体である中和手段としての石灰石２９と、金網３０とが積層状態で収容されている。さらにノズル形成面１９ａに当接するキャップ２４の側壁２４ａには、ノズル形成面１９ａに当接して密封された状態のキャップ２４（図４参照）内を大気開放可能な大気開放弁３１が設けられている。
【００２６】
また、キャップ２４の底壁２４ｂからは、突部３２が下方に向かって突設されると共に、その突部３２には、排出路３２ａが上下方向に貫通するように形成されている。そして、突部３２には、可撓性を有する排出チューブ３４の基端側（上流側）が接続される一方、該排出チューブ３４の他端側（下流側）は直方体状をなす廃液タンクとしての廃インクタンク３５内に挿入されている。
【００２７】
キャップ２４と廃インクタンク３５との間における排出チューブ３４の中間部には、排出手段としてのメンテナンスポンプ３６が設けられている。なお、メンテナンスポンプ３６は、チューブポンプであって、キャップ２４側から廃インクタンク３５側へ向かってキャップ２４内を吸引することによりキャップ２４内のインクを排出する。
【００２８】
また、プリンター１１は、プリンター１１の稼働状態を制御する制御部３８を備えている。なお、制御部３８は、タイマー３９を内蔵している。そして、制御部３８は、ユーザーによって図示しない操作部が操作されると、その操作による入力に基づきキャリッジモーター１８、昇降装置２５、大気開放弁３１、メンテナンスポンプ３６を制御してクリーニング処理及びワイピング処理を実行する。
【００２９】
次に、メンテナンス装置２３の作用について図３のフローチャートに基づいて説明する。
さて、クリーニング処理が開始されると、制御部３８は、ステップＳ１０１において、キャリッジモーター１８を駆動し、キャリッジ１６をホームポジション領域へ移動させる。そして、制御部３８は、記録ヘッド１９のノズル形成面１９ａとキャップ２４とが対向するようにキャリッジモーター１８の駆動を停止させる。なお、このときメンテナンス装置２３は、図２に示すようにキャップ２４及びワイパー２６がノズル形成面１９ａと非接触となるように、下方の退避位置に位置している。
【００３０】
そして、次にステップＳ１０２において、制御部３８は、図４に示すように、昇降装置２５を駆動し、退避位置に位置するキャップ２４を、退避位置よりも上方の当接位置に移動させる（当接段階）。すると、キャップ２４の側壁２４ａがノズル形成面１９ａに当接し、各ノズル２２を囲んだ状態となると共に、ワイパー２６は記録ヘッド１９とずれた位置に位置するため、ノズル形成面１９ａとワイパー２６は非接触状態に維持される。
【００３１】
さらに、ステップＳ１０３において、制御部３８は、メンテナンスポンプ３６を吸引駆動し、キャップ２４内を吸引して該キャップ２４内に負圧を発生させる。すると、インクが蒸発して増粘している場合や、気泡が混入している場合であっても、キャップ２４内に発生した負圧により各ノズル２２から増粘したインクが気泡等と共に吸引される。このとき、キャップ２４内がインクで満たされ、インクがノズル形成面１９ａに付着する状態となるように吸引される（受容段階）。
【００３２】
ステップＳ１０４において、制御部３８は、タイマー３９の出力結果に基づいてメンテナンスポンプ３６の吸引駆動を停止してから中和時間としての待機時間Ｔ（例えば１０秒）が経過したか否かを判断する。なお、待機時間Ｔとは、キャップ２４に受容された酸性のインクを、キャップ２４内に収容された石灰石２９と中和させるための時間である。
【００３３】
具体的には、待機時間Ｔは、キャップ２４のサイズや形状、キャップ２４に受容されるインクの量や濃度、石灰石２９の量や表面積の大きさなどに応じて変化し、実験的に算出されて予め設定された時間である。例えば、受容されるインクの量が多く、石灰石２９の表面積が小さい（石灰石２９とインクの接触面積が少ない）場合ほど、中和するのに時間を要するため待機時間Ｔも長く設定される。ただし、酸性のインクと石灰石２９とを用いる中和反応は、インクが中和されると終了（反応停止）する。そのため、待機時間Ｔは、実際に中和反応に要する時間よりも長く設定することが好ましい。
【００３４】
そして、この待機時間Ｔが経過していない間は、制御部３８は、キャップ２４にインクを受容した状態で待機し（ステップＳ１０４：ＮＯ）（中和段階）、待機時間Ｔが経過するとステップＳ１０５へ移行する（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）。
【００３５】
次のステップＳ１０５において、制御部３８は、大気開放弁３１を開弁制御し、キャップ２４内を大気開放する。さらに、制御部３８は、ステップＳ１０６において、メンテナンスポンプ３６を吸引駆動する。すると、キャップ２４内には、大気開放弁３１を介して空気が供給されると共に、キャップ２４内に受容されていたインクが排出チューブ３４を介して廃インクタンク３５へ排出される（排出段階）。なお、キャップ２４内にはインクが残存するものの、残存するインクは中和されているため、クリーニング処理後におけるキャップ２４、吸収材２８、金網３０の腐食（劣化）が抑制される。
【００３６】
続いて、ステップＳ１０７において、制御部３８は、ワイピング処理を実行する。具体的には、図５に示すように、まず制御部３８は、昇降装置２５を駆動し、当接位置に位置するキャップ２４を退避位置と当接位置との間となるワイピング位置へ移動させる。なお、ワイピング位置とは、キャップ２４がノズル形成面１９ａから離間すると共に、ワイパー２６が記録ヘッド１９の移動軌跡上に位置するような位置である。
【００３７】
そのため、キャップ２４がワイピング位置に位置した状態で制御部３８がキャリッジモーター１８を駆動して記録ヘッド１９を印刷領域へ移動させると、ワイパー２６がノズル形成面１９ａに当接して弾性変形する。すなわち、ノズル形成面１９ａとワイパー２６とが摺接することにより、クリーニング処理に伴ってノズル形成面１９ａに付着したインクがワイパー２６によって払拭される。なお、このとき払拭されるインクは、キャップ２４内において中和されたインクであるため、ノズル形成面１９ａ及びワイパー２６の腐食（劣化）が抑制される。
【００３８】
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）酸性もしくはアルカリ性のインクをキャップ２４内で中和させることができるため、ノズル２２から排出されたインクに晒されるキャップ２４及びノズル形成面１９ａには、中和されたインクが付着することになる。したがって、インクが付着する部材の腐食を抑制しつつノズル２２のメンテナンスを行うことができる。
【００３９】
（２）例えば、酸性のインクとアルカリ性の液体とを混合させて中和させる場合には、混合させる液体の量に応じて酸性もしくはアルカリ性を示すため、ｐＨセンサーなどを用いて中和を確認する必要がある。その点、酸性のインクが石灰石２９と反応して中和されると中和反応が終了するため、反応した後のインクはアルカリ化せずに中性となる。したがって、ｐＨセンサーを用いることなくインクを中和させることができるため、部品点数の増加を抑制することができる。
【００４０】
（３）ノズル形成面１９ａには中和されたインクが付着するため、ノズル形成面１９ａを払拭するワイパー２６の腐食を抑制しつつノズル２２のメンテナンスを行うことができる。
【００４１】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態において、大気開放弁３１を設けずに当接位置に位置するキャップ２４をワイピング位置に移動させることにより、キャップ２４をノズル形成面１９ａから離間させて大気開放するようにしてもよい。
【００４２】
・上記実施形態において、ワイパー２６を設けない構成としてもよい。また、ワイパー２６（払拭手段）を吸液性のあるスポンジや布などの吸収部材によって構成し、ノズル形成面１９ａに付着したインクを吸収するように払拭してもよい。
【００４３】
・石灰石２９は、インクとの反応に伴って減少する。そのため、石灰石２９の減少を考慮し、待機時間Ｔを時間の経過に合わせて変化させるようにしてもよい。また、プリンター１１の使用開始もしくは石灰石２９の交換（追加）時からのクリーニング処理回数に応じて待機時間Ｔを変更するようにしてもよい。すなわち、プリンター１１の使用開始もしくは石灰石２９の交換時からの時間の経過が長く、クリーニング処理回数が増加するほど待機時間Ｔを長くしてもよい。
【００４４】
・上記実施形態において、酸性のインクを中和させる中和手段として、酸性のインクと反応する金属（例えばマグネシウム、ナトリウム、リチウム）や、化合物（例えば水酸化ナトリウム、水酸化マグネシウム）などをキャップ２４内に収容してもよい。また、炭酸カルシウムを主成分とする固体としては、石灰岩、大理石、セメント、方解石、貝殻、白亜（泥質の石灰岩）、チョーク（白墨）、胡粉（炭酸カルシウムの粉末）などを用いることができる。なお、中和手段としては複数の材料を組み合わせて用いてもよい。
【００４５】
・上記実施形態において、アルカリ性のインクを収容したインクカートリッジ２０をキャリッジ１６に装着し、ノズル２２からアルカリ性のインクを噴射するようにしてもよい。なお、この場合には、中和手段としてミョウバンやホウ酸といったアルカリ性のインクと中和反応する固体をキャップ２４に収容することにより、ノズル形成面１９ａ、キャップ２４、ワイパー２６の腐食（劣化）を抑制することができる。なお、中和手段としては複数の材料を組み合わせて用いてもよい。
【００４６】
・例えば、カラーインク（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、ホワイトなど）やメタルインクなど複数種類のインクを用いて印刷を行うプリンターでは、酸性のインクとアルカリ性のインクとを併用することがある。そのため、酸性とアルカリ性の双方のインクを１つのノズル形成面１９ａに形成された複数のノズル２２から噴射する場合には、キャップ２４内に酸性のインクと中和反応する固体と、アルカリ性のインクと中和反応する固体とを収容してもよい。また、酸性とアルカリ性の何れの液体とも反応する両性元素（例えば、アルミニウム、亜鉛、スズ）を収容することにより、酸性のインクとアルカリ性のインクの双方のインクを中和させることができる。
【００４７】
また、各インクもしくは酸性とアルカリ性のインクをそれぞれ別に受容可能なように、キャップ内にノズルと対応した仕切りを設けるようにしてもよい。また、複数の記録ヘッド１９を有する場合には、各記録ヘッド１９に対応するようにキャップ２４を設けるようにしてもよい。そして、酸性のインクを受容するキャップ２４内には酸性のインクと中和反応する固体を収容すると共に、アルカリ性のインクを受容するキャップ２４内には、アルカリ性のインクと中和反応する固体を収容するようにしてもよい。
【００４８】
・上記実施形態において、キャップ２４は、吸収材２８及び金網３０を設けない構成としてもよく、また吸収材２８及び金網３０の一方のみを設ける構成としてもよい。例えば、吸収材２８に凹部を形成して石灰石２９をはめ込むようにしてもよい。なお、吸収材２８、石灰石２９、金網３０を積層する順序は変更してもよい。例えば、排出路３２ａよりも目の細かな金網３０の上に石灰石２９を設けることにより、石灰石２９が排出チューブ３４に詰まるのを抑制することができる。また、石灰石２９は、キャップ２４の側壁２４ａに沿って設けるようにしてもよい。
【００４９】
・上記実施形態において、ノズル形成面１９ａに酸性のインクと中和反応する液体（例えば、水酸化ナトリウム水溶液）を供給する供給口（中和手段）を形成してもよい。そして、この場合には、キャップ２４内に石灰石２９を設けない構成としてもよい。すなわち、キャップ２４がノズル形成面１９ａに当接してキャップ２４内が吸引されると、キャップ２４内には酸性のインクと共に該酸性のインクと中和反応する液体が供給されるため、酸性のインクは中和される。
【００５０】
なお、このときキャップ２４内には、ｐＨセンサー（水素イオン指数センサー）を設けると共に、酸性のインクと中和反応する液体を供給口から個別に供給可能な供給手段（例えば、圧電素子や加圧ポンプ）を備えることが好ましい。すなわち、液体同士を中和反応させる場合には、液体の多寡によって反応後の液体が酸性もしくはアルカリ性を示す。そのため、ｐＨセンサーが酸性を示す場合には、酸性のインクと中和反応する液体を供給し、ｐＨセンサーがアルカリ性を示す場合には、酸性のインクを供給することにより、キャップ２４内に受容させる液体を中性にすることができる。
【００５１】
また、同様にノズル２２からアルカリ性のインクを噴射する場合には、ノズル形成面１９ａに形成された供給口（中和手段）からアルカリ性のインクと中和反応する液体（例えば、酢酸溶液）を供給するようにしてもよい。
【００５２】
そして、酸性もしくはアルカリ性のインクと中和反応する液体を供給する供給口（中和手段）は、キャップ２４が当接位置に位置した状態でキャップ２４内に液体を供給することができればよく、キャップ２４に形成してもよい。また、酸性もしくはアルカリ性のインクと中和反応する液体を収容したカートリッジをインクカートリッジ２０と共にキャリッジ１６に搭載し、インクを噴射するノズル２２と同様に形成されたノズルから噴射させるようにしてもよい。
【００５３】
・上記実施形態において、インクが付着されて印刷が施されるターゲットとしては、用紙、プラスチックフィルム、シール、金属箔、ガラス板、板材、布など、液体を受容可能な任意の素材及び形状のものを採用することができる。
【００５４】
・上記実施形態では、インクジェット式のプリンター１１に設けられたメンテナンス装置２３に具体化したが、本発明はそれ以外の装置で使用されるノズルのメンテナンスを行うメンテナンス装置にも適用することができる。
【００５５】
・上記実施形態では、液体噴射装置をインクジェット式プリンター１１に具体化したが、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体噴射装置を採用してもよい。微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体噴射装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体噴射装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散又は溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置、捺染装置やマイクロディスペンサ等であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置を採用してもよい。そして、これらのうちいずれか一種の液体噴射装置に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１１…プリンター（液体噴射装置）、１９…記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、１９ａ…ノズル形成面、２２…ノズル、２３…メンテナンス装置、２４…キャップ、２６…ワイパー（払拭手段）、２９…石灰石（中和手段）、３５…廃インクタンク（廃液タンク）、３６…メンテナンスポンプ（排出手段）、３８…制御部、Ｔ…待機時間（中和時間）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸性もしくはアルカリ性の液体を噴射するノズルが形成されたノズル形成面を有する液体噴射ヘッドに前記ノズルを囲うように当接して前記液体を受容可能なキャップと、
該キャップに受容された前記液体を中和させる中和手段と、
前記キャップ内に受容されて中和された前記液体を廃液タンクへ排出する排出手段と、
該排出手段を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記キャップ内に前記液体が満たされるように受容されてから該液体を中和させるための中和時間が経過した後、前記排出手段を制御して前記キャップ内の前記液体を排出することを特徴とするメンテナンス装置。
【請求項２】
前記キャップは、酸性の液体を受容し、
前記中和手段は、前記キャップ内に収容された炭酸カルシウムを主成分とする固体であることを特徴とする請求項１に記載のメンテナンス装置。
【請求項３】
前記ノズル形成面を払拭する払拭手段をさらに備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のメンテナンス装置。
【請求項４】
ノズル形成面に形成されたノズルから酸性もしくはアルカリ性の液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
該液体噴射ヘッドに前記ノズルを囲うように当接して前記液体を受容可能なキャップと、
該キャップに受容された前記液体を中和させる中和手段と、
前記キャップ内に受容されて中和された前記液体を廃液タンクへ排出する排出手段と、
該排出手段を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記キャップ内に前記液体が満たされるように受容されてから該液体を中和させるための中和時間が経過した後、前記排出手段を制御して前記キャップ内の前記液体を排出することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項５】
酸性もしくはアルカリ性の液体を噴射するノズルが形成されたノズル形成面を有する液体噴射ヘッドに前記ノズルを囲うようにキャップを当接させる当接段階と、
前記ノズルから排出された前記液体を前記キャップ内に満たされるように受容する受容段階と、
前記キャップ内に受容された前記液体を中和させると共に該液体を中和させるための中和時間が経過するまで待機する中和段階と、
該中和段階において中和された前記液体を廃液タンクへ排出する排出段階と
を備えることを特徴とするメンテナンス方法。
【請求項１】
酸性もしくはアルカリ性の液体を噴射するノズルが形成されたノズル形成面を有する液体噴射ヘッドに前記ノズルを囲うように当接して前記液体を受容可能なキャップと、
該キャップに受容された前記液体を中和させる中和手段と、
前記キャップ内に受容されて中和された前記液体を廃液タンクへ排出する排出手段と、
該排出手段を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記キャップ内に前記液体が満たされるように受容されてから該液体を中和させるための中和時間が経過した後、前記排出手段を制御して前記キャップ内の前記液体を排出することを特徴とするメンテナンス装置。
【請求項２】
前記キャップは、酸性の液体を受容し、
前記中和手段は、前記キャップ内に収容された炭酸カルシウムを主成分とする固体であることを特徴とする請求項１に記載のメンテナンス装置。
【請求項３】
前記ノズル形成面を払拭する払拭手段をさらに備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のメンテナンス装置。
【請求項４】
ノズル形成面に形成されたノズルから酸性もしくはアルカリ性の液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
該液体噴射ヘッドに前記ノズルを囲うように当接して前記液体を受容可能なキャップと、
該キャップに受容された前記液体を中和させる中和手段と、
前記キャップ内に受容されて中和された前記液体を廃液タンクへ排出する排出手段と、
該排出手段を制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記キャップ内に前記液体が満たされるように受容されてから該液体を中和させるための中和時間が経過した後、前記排出手段を制御して前記キャップ内の前記液体を排出することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項５】
酸性もしくはアルカリ性の液体を噴射するノズルが形成されたノズル形成面を有する液体噴射ヘッドに前記ノズルを囲うようにキャップを当接させる当接段階と、
前記ノズルから排出された前記液体を前記キャップ内に満たされるように受容する受容段階と、
前記キャップ内に受容された前記液体を中和させると共に該液体を中和させるための中和時間が経過するまで待機する中和段階と、
該中和段階において中和された前記液体を廃液タンクへ排出する排出段階と
を備えることを特徴とするメンテナンス方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−８１７０５（Ｐ２０１２−８１７０５Ａ）
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３１８０３（Ｐ２０１０−２３１８０３）
【出願日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月２６日（２０１２．４．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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